| 第七节 保证淬透性结构钢和低淬扁性结构钢
一、中国GB标准保证淬透性结构钢[GB/T 5216-1985]
1.GB 标准保证淬透性结构钢的钢号与化学成分,见表4-1-391
表4-1-391 保证淬透性结构钢的钢号与化学成分 (质量分数)(%)
| 钢号 |
C |
Si |
Mn |
P≤ |
S≤ |
Cr |
Ti |
B |
其他 |
| 45H |
0.42-
0.50 |
0.17-
0.37 |
0.50-
0.85 |
0.040 |
0.040 |
≤0.25 |
- |
- |
- |
| 20CrH |
0.17-
0.23 |
0.17-
0.37 |
0.50-
0.85 |
0.035 |
0.035 |
0.70-
1.10 |
- |
- |
- |
| 40CrH |
0.37-
0.44 |
0.17-
0.37 |
0.50-
0.85 |
0.035 |
0.035 |
0.70-
1.10 |
- |
- |
- |
| 45CrH |
0.42-
0.49 |
0.17-
0.37 |
0.50-
0.85 |
0.035 |
0.035 |
0.70-
1.10 |
- |
- |
- |
| 40MnBH |
0.37-
0.44 |
0.17-
0.37 |
1.00-
1.40 |
0.035 |
0.035 |
≤0.35 |
- |
0.0005-
0.0035 |
- |
| 45MnBH |
0.42-
0.49 |
0.17-
0.37 |
1.00-
1.40 |
0.035 |
0.035 |
≤0.35 |
- |
0.0005-
0.0035 |
- |
| 20MnMoBH |
0.16-
0.22 |
0.17-
0.37 |
0.90-
1.25 |
0.035 |
0.035 |
≤0.35 |
- |
0.0005-
0.0035 |
Mo0.20
0.30 |
| 20MnVBH |
0.17-
0.23 |
0.17-
0.37 |
1.05-
1.45 |
0.035 |
0.035 |
≤0.35 |
- |
0.0005-
0.0035 |
V0.07
0.12 |
| 22MnVBH |
0.19-
0.25 |
0.17-
0.37 |
1.25-
1.65 |
0.035 |
0.035 |
≤0.35 |
- |
0.0005-
0.0035 |
V0.07
0.12 |
| 20MnTiBH |
0.17-
0.23 |
0.17-
0.37 |
1.20-
1.55 |
0.035 |
0.035 |
≤0.35 |
0.04-
0.10 |
0.0005-
0.0035 |
- |
| 20CrMnMoH |
0.17-
0.23 |
0.17-
0.37 |
0.85-
1.20 |
0.035 |
0.035 |
1.05-
1.40 |
- |
- |
Mo0.20
0.30 |
| 20CrMnTiH |
0.17-
0.23 |
0.17-
0.37 |
0.80-
1.15 |
0.035 |
0.035 |
1.00-
1.35 |
0.04-
0.10 |
- |
- |
| 20CrNi3H |
0.17-
0.23 |
0.17-
0.37 |
0.30-
0.65 |
0.035 |
0.035 |
0.60-
0.95 |
- |
- |
Ni2.70-
3.25 |
| 12Cr2Ni4H |
0.10-
0.17 |
0.17-
0.37 |
0.30-
0.65 |
0.035 |
0.035 |
1.20-
1.75 |
- |
- |
Ni3.20-
4.75 |
| 20CrNiMoH |
0.17-
0.23 |
0.17-
0.37 |
0.60-
0.95 |
0.035 |
0.035 |
0.35-
0.65 |
- |
- |
Ni0.35-
0.75
Mo0.15-
0.25 |
2.GB 标准保证淬透性结构钢的淬透性与退火硬度,见表4-1-392
表4-1-392 保证淬透性结构钢的淬透性与退火硬度
| 钢号 |
退火
硬度
HBS |
端淬试验温度
/℃ |
淬透
性带
范围 |
距淬火端下列距离(mm) |
| 正火 |
端淬 |
1.5 |
3.0 |
4.5 |
6 |
9 |
12 |
15 |
18 |
21 |
24 |
| 45H |
≤197 |
850-870 |
840±5 |
上限
下限 |
61
54 |
60
37 |
55
28 |
40
26 |
33
23 |
31
21 |
29
- |
28
- |
27
- |
26
- |
| 20CrH |
≤179 |
880-900 |
870±5 |
上限
下限 |
48
41 |
47
37 |
42
30 |
37
25 |
30
- |
26
- |
24
- |
22
- |
21
- |
20
- |
| 40CrH |
≤207 |
860-880 |
850±5 |
上限
下限 |
59
51 |
59
51 |
58
50 |
57
48 |
54
42 |
48
34 |
43
30 |
41
27 |
39
26 |
38
25 |
| 45CrH |
≤217 |
860-880 |
850±5 |
上限
下限 |
62
54 |
62
54 |
61
53 |
60
51 |
56
44 |
50
35 |
45
31 |
42
29 |
41
28 |
40
27 |
| 20MnMoBH |
≤207 |
930-950 |
880±5 |
上限
下限 |
48
41 |
48
41 |
48
40 |
47
39 |
45
34 |
40
27 |
35
22 |
32
- |
30
- |
28
- |
| 45MnBH |
≤217 |
880-900 |
850±5 |
上限
下限 |
63
54 |
63
53 |
62
52 |
61
51 |
58
46 |
53
30 |
47
26 |
42
24 |
38
23 |
34
22 |
| 40MnBH |
≤207 |
880-900 |
850±5 |
上限
下限 |
60
51 |
60
50 |
59
49 |
58
48 |
55
43 |
51
27 |
45
23 |
40
21 |
36
20 |
34
- |
| 20MnVBH |
≤207 |
930-950 |
860±5 |
上限
下限 |
48
40 |
48
40 |
47
39 |
46
37 |
44
32 |
41
26 |
38
23 |
35
21 |
33
- |
31
- |
| 22MnVBH |
≤207 |
930-950 |
860±5 |
上限
下限 |
50
42 |
50
42 |
50
42 |
50
41 |
48
38 |
46
33 |
43
27 |
40
24 |
38
22 |
36
20 |
| 20MnTiBH |
≤187 |
930-950 |
880±5 |
上限
下限 |
48
40 |
48
40 |
48
39 |
47
37 |
44
32 |
41
25 |
37
- |
33
- |
30
- |
27
- |
| 20CrMnMoH |
≤217 |
860-880 |
860±5 |
上限
下限 |
50
42 |
50
42 |
50
41 |
50
40 |
48
37 |
46
34 |
43
31 |
41
29 |
40
28 |
39
27 |
| 20CrMnTiH |
≤217 |
900-920 |
880±5 |
上限
下限 |
48
40 |
48
39 |
47
37 |
46
35 |
42
30 |
38
36 |
35
22 |
33
20 |
32
- |
31
- |
| 20CrNi3H |
≤241 |
850-870 |
830±5 |
上限
下限 |
49
41 |
49
40 |
48
39 |
47
38 |
45
34 |
42
31 |
39
28 |
37
26 |
35
24 |
34
23 |
| 12Cr2Ni4H |
≤269 |
880-900 |
860±5 |
上限
下限 |
44
37 |
44
37 |
44
37 |
44
36 |
43
35 |
43
33 |
42
31 |
41
30 |
40
29 |
39
28 |
| 20CrNiMoH |
≤197 |
930-950 |
925±5 |
上限
下限 |
48
41 |
47
37 |
45
31 |
42
27 |
35
22 |
31
- |
28
- |
26
- |
25
- |
24
- |
二、中国YB标准低淬透性含钛碳素结构钢[YB/T 2009-1981]
1.YB标准低淬透性含钛碳素结构钢的钢号与化学成分,见表4-1-393
表4-1-393 低淬透性含钛碳素结构钢的钢号与化学成分(质量分数)(%)
| 钢号 |
C |
Si |
Mn |
P≤ |
S≤ |
Cr |
Ti |
B |
其他① |
| 55 |
0.51-
0.59 |
≤0.25 |
≤0.23 |
0.040 |
0.040 |
- |
0.03-
0.01 |
- |
- |
| 70 |
0.57-
0.65 |
≤0.30 |
≤0.23 |
0.040 |
0.040 |
- |
0.03-
0.01 |
- |
- |
| 55 |
0.64-
0.73 |
≤0.35 |
≤0.28 |
0.040 |
0.040 |
- |
0.04-
0.12 |
- |
- |
① 钢中残余元素含量:w(Cr)≤0.20%,w(Ni)≤0.20%,w(Cu)≤0.20%,w(Cr)+w(Ni+Cu)≤0.50%。
2.YB标准低淬透性含钛碳素结构钢的力学性能与淬透性,见表4-1-394
表4-1-394 低淬透性含钛碳素结构钢的力学性能与淬透性
| 钢号 |
正火温度
/℃ |
钢材直径
/mm |
力学性能 |
淬透性试验
HRC/3值 |
| /MPa |
/MPa |
% |
% |
| 55Ti |
830±10 |
≤100
>100-150
>150-200
>200-250 |
≥540 |
≥295 |
≥16
≥14
≥12
≥10 |
≥35
≥31
≥27
≥23 |
≤47 |
| 60Ti |
825±10 |
≤100
>100-150
>150-200
>200-250 |
≥590 |
≥345 |
≥14
≥12
≥10
≥8 |
≥30
≥26
≥22
≥18 |
≤50 |
| 70Ti |
815±10 |
≤100
>100-150
>150-200
>200-250 |
≥685 |
≥390 |
≥12
≥10
≥8
≥6 |
≥25
≥21
≥17
≥13 |
≤55 |
3.YB标准低淬透性含钛碳素结构钢的性能特点与用途,见表4-1-395。
表4-1-395 低淬透性含钛碳素结构钢的性能特点与用途
| 钢号 |
性能特点 |
用途举例 |
| 55Ti |
细晶粒钢,采用感应加热透淬火后的表面硬度为66HRC,心部硬度为33HRC;强度略低于55钢,塑性、韧性与55钢相同 |
可部分代替渗碳钢,制作车辆的齿轮和承受冲击载荷的半轴、花键轴等,常用于制作对强度要求不高但需要一定耐磨性和较高冲击韧度齿轮,如模数5以下的下齿轮 |
| 50Ti |
细晶粒钢,采用感应加热透淬火后的表面硬度为64HRC,心部硬度为36HRC;强度接近55钢,塑性、韧性与55钢相同 |
可部分代替渗碳钢,用于制作要求低淬透性的齿轮、轴等机械零件
由于强度高于55Ti钢,适于制造模数大于6的大、中型齿轮 |
| 70Ti |
细晶粒钢,采用感应加热透淬火后的表面硬度为66HRC,心部硬度为40HRC;强度接近60钢,塑性、韧性与70钢相同 |
|